2009-9-3

  美国加州大学(UC)伯克利分校开发出了全球最小的半导体激光器。利用电子和光在金属表面上结合的表面等离子体现象,将发光部的尺寸降至振荡波长的1/20以下。这有利于大幅扩大光通信的通信容量及电路光化。论文刊登在了2009年8月30日号版的《Nature》上。
  此次从事开发的是加州大学伯克利分校机械工程学教授张翔的研究组。具体是在银(Ag)薄膜上通过厚5nm的绝缘层制作载有直径约100nm的硫化镉(CdS)纳米线的元件。对其照射激发光,在银层与纳米线之间会出现表面等离子体,从而作为激光器振荡。发光部的尺寸只有发光波长的约1/20。
  过去,发光元件的尺寸一般最小为光波长的1/2左右。不过,当出现表面等离子体时,对元件尺寸的限制会减小,很多研究者正在利用这一现象致力于激光器元件的小型化。但是,受电阻等影响,面临的课题是即使出现表面等离子体,也会立即逸散。
  此次,张翔的研究组通过在纳米线与银层之间的5nm厚绝缘层中储存光能量来降低逸散,从而获得了激光器振荡所需要的受激发射。不仅如此,还成功将光放大至激发光的6倍。

                       来源:日经BP社